Zadania zabezpieczeń
W każdym systemie energetycznym zdarzają się uszkodzenia i występują nienormalne stany pracy. Najczęściej występującymi uszkodzeniami są różnego rodzaju zwarcia. Zwarcia powodują znaczne obniżenie napięcia w dużej części systemu prowadzące do zaburzeń w pracy i strat w produkcji zakładów przemysłowych zasilanych przez tę część systemu. W miejscu zwarcia powstaje często łuk elektryczny, powodujący poważne uszkodzenie, lub nawet zniszczenie urządzenia lub maszyny, w której nastąpiło zwarcie.
Na skutek termicznego i dynamicznego działania prądów zwarcia może nastąpić zniszczenie aparatury elektrycznej w częściach systemu energetycznego nie dotkniętych bezpośrednio uszkodzeniem. Zwarcia mogą dalej powodować naruszenie pracy równoległej poszczególnych elektrowni uniemożliwiając normalne zasilanie odbiorców.
Przeciążenia są jednym z najczęściej spotykanych nienormalnych stanów pracy. W elementach przeciążonych powstają natężenia prądu wyższe od wartości dopuszczalnych. Przy długotrwałych przeciążeniach zwiększone natężenie prądu może spowodować znaczny wzrost temperatury powodujący uszkodzenie izolacji. Przyczyny uszkodzeń i przeciążeń leżą zwykle w nieprawidłowym zaprojektowaniu, budowie lub eksploatacji urządzeń elektrycznych. Mogą zdarzyć się również działania siły wyższej (pioruny, huragany) lub uszkodzenia rozmyślne. Staranne zaprojektowanie i wykonanie maszyn, urządzeń i sieci zmniejsza prawdopodobieństwo powstania uszkodzeń. Planowa gospodarka wymaga nieprzerwanej dostawy energii elektrycznej, dlatego walka z uszkodzeniami w systemach energetycznych ma bardzo duże znaczenie dla gospodarki narodowej.
Skutki uszkodzenia mogą być bardzo często znacznie zmniejszone przez wyłączenie elementu uszkodzonego w czasie stanowiącym ułamek sekundy. W tak krótkim czasie odłączenie ręczne przez obsługę nie jest możliwe i dlatego wszystkie urządzenia elektryczne wyposaża się w urządzenia wykonujące tę czynność samoczynnie. Są to przekaźniki elektryczne, których układy wraz z przekładnikami prądowymi i napięciowymi oraz aparaturą pomocniczą nazywamy zabezpieczeniami.
Zadaniem zabezpieczenia jest możliwie najszybsze wyłączenie elementu uszkodzonego: Niektóre uszkodzenia, np. doziemienia w sieciach z izolowanym punktem zerowym lub nienormalne stany pracy (przeciążenia), nie wyrnagają natychmiastowego odłączenia, a zatem niektóre zabezpieczenia mogą działać tylko na sygnał alarmujący załogę, która postępuje dalej w zależności od potrzeb i możliwości. Czasem korzystne jest, aby zabezpieczenia przeciwko nienormalnym stanom pracy nie działały natychmiast, a z pewną zwłoką czasową. Zabezpieczenia powinny być czułe, to jest powinny działać przy każdym uszkodzeniu i w każdym wypadku nienormalnego stanu pracy. Zabezpieczenia powinny działać wybiorczo, to jest powinny wyłączać tylko część uszkodzoną. Zabezpieczenia powinny działać niezawodnie, to jest w sposób pewny wyłączać lub sygnalizować uszkodzenia i nienormalne stany pracy.